Measurement of the average shape of longitudinal profiles of cosmic-ray air showers at the Pierre Auger Observatory

Aab, A.; Abreu, P.; Aglietta, M.; Albuquerque, I.F.M.; Albury, J.M.; Allekotte, I.; Almela, A.; Castillo, J.A.; Alvarez-Muniz, J.; Anastasi, G.A.; Anchordoqui, L.; Andrada, B.; Andringa, S.; Aramo, C.; Asorey, H.; Assis, P.; Avila, G.; Badescu, A.M.; Bakalova, A.; Balaceanu, A.; Barbato, F.; Luz, R.J.B.; Baur, S.; Becker, K.H.; Bellido, J.A.; Berat, C.; Bertaina, M.E.; Bertou, X.; Biermann, P.L.; Biteau, J.; Blaess, S.G.; Blanco, A.; Blazek, J.; Bleve, C.; Bohacova, M.; Boncioli, D.; Bonifazi, C.; Borodai, N.; Botti, A.M.; Brack, J.; Bretz, T.; Bridgeman, A.; Briechle, F.L.; Buchholz, P.; Bueno, A.; Buitink, S.; Buscemi, M.; Caballero-Mora, K.S.; Caccianiga, L.; Calcagni, L.; Cancio, A.; Canfora, F.; Carceller, J.M.; Caruso, R.; Castellina, A.; Catalani, F.; Cataldi, G.; Cazon, L.; Chinellato, J.A.; Chudoba, J.; Chytka, L.; Clay, R.W.; Cerutti, A.C.C.; Colalillo, R.; Coleman, A.; Coluccia, M.R.; Conceicao, R.; Condorelli, A.; Consolati, G.; Contreras, F.; Cooper, M.J.; Coutu, S.; Covault, C.E.; Daniel, B.; Dasso, S.; Daumiller, K.; Dawson, B.R.; Day, J.A.; De Almeida, R.M.; De Jong, S.J.; Mauro, G.D.; Neto, J.R.T.D.M.; Mitri, I.D.; De Oliveira, J.; Salles, F.O.D.O.; De Souza, V.; Debatin, J.; Deligny, O.; Dhital, N.; Castro, M.L.D.; Diogo, F.; Dobrigkeit, C.; D'Olivo, J.C.; Dorosti, Q.; Anjos, R.C.D.; Dova, M.T.; Dundovic, A.; Ebr, J.; Engel, R.; Erdmann, M.; Escobar, C.O.; Etchegoyen, A.; Falcke, H.; Farmer, J.; Farrar, G.; Fauth, A.C.; Fazzini, N.; Feldbusch, F.; Fenu, F.; Ferreyro, L.P.; Figueira, J.M.; Filipcic, A.; Freire, M.M.; Fujii, T.; Fuster, A.; Garcia, B.; Gemmeke, H.; Gherghel-Lascu, A.; Ghia, P.L.; Giaccari, U.; Giammarchi, M.; Giller, M.; Glas, D.; Glombitza, J.; Golup, G.; Berisso, M.G.; Vitale, P.F.G.; Gonzalez, N.; Goos, I.; Gora, D.; Gorgi, A.; Gottowik, M.; Grubb, T.D.; Guarino, F.; Guedes, G.P.; Guido, E.; Halliday, R.; Hampel, M.R.; Hansen, P.; Harari, D.; Harrison, T.A.; Harvey, V.M.; Haungs, A.; Hebbeker, T.; Heck, D.; Heimann, P.; Hill, G.C.; Hojvat, C.; Holt, E.M.; Homola, P.; Horandel, J.R.; Horvath, P.; Hrabovsky, M.; Huege, T.; Hulsman, J.; Insolia, A.; Isar, P.G.; Jandt, I.; Johnsen, J.A.; Josebachuili, M.; Jurysek, J.; Kaapa, A.; Kampert, K.H.; Keilhauer, B.; Kemmerich, N.; Kemp, J.; Klages, H.O.; Kleifges, M.; Kleinfeller, J.; Krause, R.; Kuempel, D.; Mezek, G.K.; Awad, A.K.; Lago, B.L.; Lahurd, D.; Lang, R.G.; Legumina, R.; De Oliveira, M.A.L.; Lenok, V.; Letessier-Selvon, A.; Lhenry-Yvon, I.; Lippmann, O.C.; Presti, D.L.; Lopes, L.; Lopez, R.; Casado, A.L.; Lorek, R.; Luce, Q.; Lucero, A.; Malacari, M.; Mancarella, G.; Mandat, D.; Manning, B.C.; Mantsch, P.; Mariazzi, A.G.; Maris, I.C.; Marsella, G.; Martello, D.; Martinez, H.; Bravo, O.M.; Mastrodicasa, M.; Mathes, H.J.; Mathys, S.; Matthews, J.; Matthiae, G.; Mayotte, E.; Mazur, P.O.; Medina-Tanco, G.; Melo, D.; Menshikov, A.; Merenda, K.-.; Michal, S.; Micheletti, M.I.; Middendorf, L.; Miramonti, L.; Mitrica, B.; Mockler, D.; Mollerach, S.; Montanet, F.; Morello, C.; Morlino, G.; Mostafa, M.; Muller, A.L.; Muller, M.A.; Muller, S.; Mussa, R.; Nellen, L.; Nguyen, P.H.; Niculescu-Oglinzanu, M.; Niechciol, M.; Nitz, D.; Nosek, D.; Novotny, V.; Nozka, L.; Nucita, A.; Nunez, L.A.; Olinto, A.; Palatka, M.; Pallotta, J.; Panetta, M.P.; Papenbreer, P.; Parente, G.; Parra, A.; Pech, M.; Pedreira, F.; Pckala, J.; Pelayo, R.; Pena-Rodriguez, J.; Pereira, L.A.S.; Perlin, M.; Perrone, L.; Peters, C.; Petrera, S.; Phuntsok, J.; Pierog, T.; Pimenta, M.; Pirronello, V.; Platino, M.; Poh, J.; Pont, B.; Porowski, C.; Prado, R.R.; Privitera, P.; Prouza, M.; Puyleart, A.; Querchfeld, S.; Quinn, S.; Ramos-Pollan, R.; Rautenberg, J.; Ravignani, D.; Reininghaus, M.; Ridky, J.; Riehn, F.; Risse, M.; Ristori, P.; Rizi, V.; De Carvalho, W.R.; Rojo, J.R.; Roncoroni, M.J.; Roth, M.; Roulet, E.; Rovero, A.C.; Ruehl, P.; Saffi, S.J.; Saftoiu, A.; Salamida, F.; Salazar, H.; Saleh, A.; Salina, G.; Gomez, J.D.S.; Sanchez, F.; Santos, E.M.; Santos, E.; Sarazin, F.; Sarmento, R.; Sarmiento-Cano, C.; Sato, R.; Savina, P.; Schauer, M.; Scherini, V.; Schieler, H.; Schimassek, M.; Schimp, M.; Schluter, F.; Schmidt, D.; Scholten, O.; Schovanek, P.; Schroder, F.G.; Schroder, S.; Schumacher, J.; Sciutto, S.J.; Scornavacche, M.; Shellard, R.C.; Sigl, G.; Silli, G.; Sima, O.; Smida, R.; Snow, G.R.; Sommers, P.; Soriano, J.F.; Souchard, J.; Squartini, R.; Stanca, D.; Stanic, S.; Stasielak, J.; Stassi, P.; Stolpovskiy, M.; Streich, A.; Suarez, F.; Suarez-Duran, M.; Sudholz, T.; Suomijarvi, T.; Supanitsky, A.D.; Supik, J.; Szadkowski, Z.; Taboada, A.; Taborda, O.A.; Tapia, A.; Timmermans, C.; Peixoto, C.J.T.; Tome, B.; Elipe, G.T.; Travnicek, P.; Trini, M.; Tueros, M.; Ulrich, R.; Unger, M.; Urban, M.; Galicia, J.F.V.; Valino, I.; Valore, L.; Bodegom, P.V.; Berg, A.M.V.D.; Vliet, A.V.; Varela, E.; Cardenas, B.V.; Vazquez, R.A.; Veberic, D.; Ventura, C.; Quispe, I.D.V.; Verzi, V.; Vicha, J.; Villasenor, L.; Vink, J.; Vorobiov, S.; Wahlberg, H.; Watson, A.A.; Weber, M.; Weindl, A.; Wiedenski, M.; Wiencke, L.; Wilczynski, H.; Winchen, T.; Wirtz, M.; Wittkowski, D.; Wundheiler, B.; Yang, L.; Yushkov, A.; Zas, E.; Zavrtanik, D.; Zavrtanik, M.; Zehrer, L.; Zepeda, A.; Zimmermann, B.; Ziolkowski, M.; Zong, Z.; Zuccarello, F.

doi:10.1088/1475-7516/2019/03/018

The profile of the longitudinal development of showers produced by ultra-high energy cosmic rays carries information related to the interaction properties of the primary particles with atmospheric nuclei. In this work, we present the first measurement of the average shower profile in traversed atmospheric depth at the Pierre Auger Observatory. The shapes of profiles are well reproduced by the Gaisser-Hillas parametrization within the range studied, for E>10 17.8 eV . A detailed analysis of the systematic uncertainties is performed using ten years of data and a full detector simulation. The average shape is quantified using two variables related to the width and asymmetry of the profile, and the results are compared with predictions of hadronic interaction models for different primary particles.

Measurement of the average shape of longitudinal profiles of cosmic-ray air showers at the Pierre Auger Observatory / A. Aab, P. Abreu, M. Aglietta, I.F.M. Albuquerque, J.M. Albury, I. Allekotte, A. Almela, J.A. Castillo, J. Alvarez-Muniz, G.A. Anastasi, L. Anchordoqui, B. Andrada, S. Andringa, C. Aramo, H. Asorey, P. Assis, G. Avila, A.M. Badescu, A. Bakalova, A. Balaceanu, F. Barbato, R.J.B. Luz, S. Baur, K.H. Becker, J.A. Bellido, C. Berat, M.E. Bertaina, X. Bertou, P.L. Biermann, J. Biteau, S.G. Blaess, A. Blanco, J. Blazek, C. Bleve, M. Bohacova, D. Boncioli, C. Bonifazi, N. Borodai, A.M. Botti, J. Brack, T. Bretz, A. Bridgeman, F.L. Briechle, P. Buchholz, A. Bueno, S. Buitink, M. Buscemi, K.S. Caballero-Mora, L. Caccianiga, L. Calcagni, A. Cancio, F. Canfora, J.M. Carceller, R. Caruso, A. Castellina, F. Catalani, G. Cataldi, L. Cazon, J.A. Chinellato, J. Chudoba, L. Chytka, R.W. Clay, A.C.C. Cerutti, R. Colalillo, A. Coleman, M.R. Coluccia, R. Conceicao, A. Condorelli, G. Consolati, F. Contreras, M.J. Cooper, S. Coutu, C.E. Covault, B. Daniel, S. Dasso, K. Daumiller, B.R. Dawson, J.A. Day, R.M. De Almeida, S.J. De Jong, G.D. Mauro, J.R.T.D.M. Neto, I.D. Mitri, J. De Oliveira, F.O.D.O. Salles, V. De Souza, J. Debatin, O. Deligny, N. Dhital, M.L.D. Castro, F. Diogo, C. Dobrigkeit, J.C. D'Olivo, Q. Dorosti, R.C.D. Anjos, M.T. Dova, A. Dundovic, J. Ebr, R. Engel, M. Erdmann, C.O. Escobar, A. Etchegoyen, H. Falcke, J. Farmer, G. Farrar, A.C. Fauth, N. Fazzini, F. Feldbusch, F. Fenu, L.P. Ferreyro, J.M. Figueira, A. Filipcic, M.M. Freire, T. Fujii, A. Fuster, B. Garcia, H. Gemmeke, A. Gherghel-Lascu, P.L. Ghia, U. Giaccari, M. Giammarchi, M. Giller, D. Glas, J. Glombitza, G. Golup, M.G. Berisso, P.F.G. Vitale, N. Gonzalez, I. Goos, D. Gora, A. Gorgi, M. Gottowik, T.D. Grubb, F. Guarino, G.P. Guedes, E. Guido, R. Halliday, M.R. Hampel, P. Hansen, D. Harari, T.A. Harrison, V.M. Harvey, A. Haungs, T. Hebbeker, D. Heck, P. Heimann, G.C. Hill, C. Hojvat, E.M. Holt, P. Homola, J.R. Horandel, P. Horvath, M. Hrabovsky, T. Huege, J. Hulsman, A. Insolia, P.G. Isar, I. Jandt, J.A. Johnsen, M. Josebachuili, J. Jurysek, A. Kaapa, K.H. Kampert, B. Keilhauer, N. Kemmerich, J. Kemp, H.O. Klages, M. Kleifges, J. Kleinfeller, R. Krause, D. Kuempel, G.K. Mezek, A.K. Awad, B.L. Lago, D. Lahurd, R.G. Lang, R. Legumina, M.A.L. De Oliveira, V. Lenok, A. Letessier-Selvon, I. Lhenry-Yvon, O.C. Lippmann, D.L. Presti, L. Lopes, R. Lopez, A.L. Casado, R. Lorek, Q. Luce, A. Lucero, M. Malacari, G. Mancarella, D. Mandat, B.C. Manning, P. Mantsch, A.G. Mariazzi, I.C. Maris, G. Marsella, D. Martello, H. Martinez, O.M. Bravo, M. Mastrodicasa, H.J. Mathes, S. Mathys, J. Matthews, G. Matthiae, E. Mayotte, P.O. Mazur, G. Medina-Tanco, D. Melo, A. Menshikov, K.-. Merenda, S. Michal, M.I. Micheletti, L. Middendorf, L. Miramonti, B. Mitrica, D. Mockler, S. Mollerach, F. Montanet, C. Morello, G. Morlino, M. Mostafa, A.L. Muller, M.A. Muller, S. Muller, R. Mussa, L. Nellen, P.H. Nguyen, M. Niculescu-Oglinzanu, M. Niechciol, D. Nitz, D. Nosek, V. Novotny, L. Nozka, A. Nucita, L.A. Nunez, A. Olinto, M. Palatka, J. Pallotta, M.P. Panetta, P. Papenbreer, G. Parente, A. Parra, M. Pech, F. Pedreira, J. Pckala, R. Pelayo, J. Pena-Rodriguez, L.A.S. Pereira, M. Perlin, L. Perrone, C. Peters, S. Petrera, J. Phuntsok, T. Pierog, M. Pimenta, V. Pirronello, M. Platino, J. Poh, B. Pont, C. Porowski, R.R. Prado, P. Privitera, M. Prouza, A. Puyleart, S. Querchfeld, S. Quinn, R. Ramos-Pollan, J. Rautenberg, D. Ravignani, M. Reininghaus, J. Ridky, F. Riehn, M. Risse, P. Ristori, V. Rizi, W.R. De Carvalho, J.R. Rojo, M.J. Roncoroni, M. Roth, E. Roulet, A.C. Rovero, P. Ruehl, S.J. Saffi, A. Saftoiu, F. Salamida, H. Salazar, A. Saleh, G. Salina, J.D.S. Gomez, F. Sanchez, E.M. Santos, E. Santos, F. Sarazin, R. Sarmento, C. Sarmiento-Cano, R. Sato, P. Savina, M. Schauer, V. Scherini, H. Schieler, M. Schimassek, M. Schimp, F. Schluter, D. Schmidt, O. Scholten, P. Schovanek, F.G. Schroder, S. Schroder, J. Schumacher, S.J. Sciutto, M. Scornavacche, R.C. Shellard, G. Sigl, G. Silli, O. Sima, R. Smida, G.R. Snow, P. Sommers, J.F. Soriano, J. Souchard, R. Squartini, D. Stanca, S. Stanic, J. Stasielak, P. Stassi, M. Stolpovskiy, A. Streich, F. Suarez, M. Suarez-Duran, T. Sudholz, T. Suomijarvi, A.D. Supanitsky, J. Supik, Z. Szadkowski, A. Taboada, O.A. Taborda, A. Tapia, C. Timmermans, C.J.T. Peixoto, B. Tome, G.T. Elipe, P. Travnicek, M. Trini, M. Tueros, R. Ulrich, M. Unger, M. Urban, J.F.V. Galicia, I. Valino, L. Valore, P.V. Bodegom, A.M.V.D. Berg, A.V. Vliet, E. Varela, B.V. Cardenas, R.A. Vazquez, D. Veberic, C. Ventura, I.D.V. Quispe, V. Verzi, J. Vicha, L. Villasenor, J. Vink, S. Vorobiov, H. Wahlberg, A.A. Watson, M. Weber, A. Weindl, M. Wiedenski, L. Wiencke, H. Wilczynski, T. Winchen, M. Wirtz, D. Wittkowski, B. Wundheiler, L. Yang, A. Yushkov, E. Zas, D. Zavrtanik, M. Zavrtanik, L. Zehrer, A. Zepeda, B. Zimmermann, M. Ziolkowski, Z. Zong, F. Zuccarello. - In: JOURNAL OF COSMOLOGY AND ASTROPARTICLE PHYSICS. - ISSN 1475-7516. - 2019:3(2019 Mar 07). [10.1088/1475-7516/2019/03/018]

Measurement of the average shape of longitudinal profiles of cosmic-ray air showers at the Pierre Auger Observatory

Aab A.;Abreu P.;Aglietta M.;Albuquerque I. F. M.;Albury J. M.;Allekotte I.;Almela A.;Castillo J. A.;Alvarez-Muniz J.;Anastasi G. A.;Anchordoqui L.;Andrada B.;Andringa S.;Aramo C.;Asorey H.;Assis P.;Avila G.;Badescu A. M.;Bakalova A.;Balaceanu A.;Barbato F.;Luz R. J. B.;Baur S.;Becker K. H.;Bellido J. A.;Berat C.;Bertaina M. E.;Bertou X.;Biermann P. L.;Biteau J.;Blaess S. G.;Blanco A.;Blazek J.;Bleve C.;Bohacova M.;Boncioli D.;Bonifazi C.;Borodai N.;Botti A. M.;Brack J.;Bretz T.;Bridgeman A.;Briechle F. L.;Buchholz P.;Bueno A.;Buitink S.;Buscemi M.;Caballero-Mora K. S.;L. Caccianiga;Calcagni L.;Cancio A.;Canfora F.;Carceller J. M.;Caruso R.;Castellina A.;Catalani F.;Cataldi G.;Cazon L.;Chinellato J. A.;Chudoba J.;Chytka L.;Clay R. W.;Cerutti A. C. C.;Colalillo R.;Coleman A.;Coluccia M. R.;Conceicao R.;Condorelli A.;Consolati G.;Contreras F.;Cooper M. J.;Coutu S.;Covault C. E.;Daniel B.;Dasso S.;Daumiller K.;Dawson B. R.;Day J. A.;De Almeida R. M.;De Jong S. J.;Mauro G. D.;Neto J. R. T. D. M.;Mitri I. D.;De Oliveira J.;Salles F. O. D. O.;De Souza V.;Debatin J.;Deligny O.;Dhital N.;Castro M. L. D.;Diogo F.;Dobrigkeit C.;D'Olivo J. C.;Dorosti Q.;Anjos R. C. D.;Dova M. T.;Dundovic A.;Ebr J.;Engel R.;Erdmann M.;Escobar C. O.;Etchegoyen A.;Falcke H.;Farmer J.;Farrar G.;Fauth A. C.;Fazzini N.;Feldbusch F.;Fenu F.;Ferreyro L. P.;Figueira J. M.;Filipcic A.;Freire M. M.;Fujii T.;Fuster A.;Garcia B.;Gemmeke H.;Gherghel-Lascu A.;Ghia P. L.;Giaccari U.;M. Giammarchi;Giller M.;Glas D.;Glombitza J.;Golup G.;Berisso M. G.;Vitale P. F. G.;Gonzalez N.;Goos I.;Gora D.;Gorgi A.;Gottowik M.;Grubb T. D.;Guarino F.;Guedes G. P.;Guido E.;Halliday R.;Hampel M. R.;Hansen P.;Harari D.;Harrison T. A.;Harvey V. M.;Haungs A.;Hebbeker T.;Heck D.;Heimann P.;Hill G. C.;Hojvat C.;Holt E. M.;Homola P.;Horandel J. R.;Horvath P.;Hrabovsky M.;Huege T.;Hulsman J.;Insolia A.;Isar P. G.;Jandt I.;Johnsen J. A.;Josebachuili M.;Jurysek J.;Kaapa A.;Kampert K. H.;Keilhauer B.;Kemmerich N.;Kemp J.;Klages H. O.;Kleifges M.;Kleinfeller J.;Krause R.;Kuempel D.;Mezek G. K.;Awad A. K.;Lago B. L.;Lahurd D.;Lang R. G.;Legumina R.;De Oliveira M. A. L.;Lenok V.;Letessier-Selvon A.;Lhenry-Yvon I.;Lippmann O. C.;Presti D. L.;Lopes L.;Lopez R.;Casado A. L.;Lorek R.;Luce Q.;Lucero A.;Malacari M.;Mancarella G.;Mandat D.;Manning B. C.;Mantsch P.;Mariazzi A. G.;Maris I. C.;Marsella G.;Martello D.;Martinez H.;Bravo O. M.;Mastrodicasa M.;Mathes H. J.;Mathys S.;Matthews J.;Matthiae G.;Mayotte E.;Mazur P. O.;Medina-Tanco G.;Melo D.;Menshikov A.;Merenda K. -D.;Michal S.;Micheletti M. I.;Middendorf L.;L. Miramonti;Mitrica B.;Mockler D.;Mollerach S.;Montanet F.;Morello C.;Morlino G.;Mostafa M.;Muller A. L.;Muller M. A.;Muller S.;Mussa R.;Nellen L.;Nguyen P. H.;Niculescu-Oglinzanu M.;Niechciol M.;Nitz D.;Nosek D.;Novotny V.;Nozka L.;Nucita A.;Nunez L. A.;Olinto A.;Palatka M.;Pallotta J.;Panetta M. P.;Papenbreer P.;Parente G.;Parra A.;Pech M.;Pedreira F.;Pckala J.;Pelayo R.;Pena-Rodriguez J.;Pereira L. A. S.;Perlin M.;Perrone L.;Peters C.;Petrera S.;Phuntsok J.;Pierog T.;Pimenta M.;Pirronello V.;Platino M.;Poh J.;Pont B.;Porowski C.;Prado R. R.;Privitera P.;Prouza M.;Puyleart A.;Querchfeld S.;Quinn S.;Ramos-Pollan R.;Rautenberg J.;Ravignani D.;Reininghaus M.;Ridky J.;Riehn F.;Risse M.;Ristori P.;Rizi V.;De Carvalho W. R.;Rojo J. R.;Roncoroni M. J.;Roth M.;Roulet E.;Rovero A. C.;Ruehl P.;Saffi S. J.;Saftoiu A.;Salamida F.;Salazar H.;Saleh A.;Salina G.;Gomez J. D. S.;Sanchez F.;Santos E. M.;Santos E.;Sarazin F.;Sarmento R.;Sarmiento-Cano C.;Sato R.;Savina P.;Schauer M.;Scherini V.;Schieler H.;Schimassek M.;Schimp M.;Schluter F.;Schmidt D.;Scholten O.;Schovanek P.;Schroder F. G.;Schroder S.;Schumacher J.;Sciutto S. J.;Scornavacche M.;Shellard R. C.;Sigl G.;Silli G.;Sima O.;Smida R.;Snow G. R.;Sommers P.;Soriano J. F.;Souchard J.;Squartini R.;Stanca D.;Stanic S.;Stasielak J.;Stassi P.;Stolpovskiy M.;Streich A.;Suarez F.;Suarez-Duran M.;Sudholz T.;Suomijarvi T.;Supanitsky A. D.;Supik J.;Szadkowski Z.;Taboada A.;Taborda O. A.;Tapia A.;Timmermans C.;Peixoto C. J. T.;Tome B.;Elipe G. T.;Travnicek P.;Trini M.;Tueros M.;Ulrich R.;Unger M.;Urban M.;Galicia J. F. V.;Valino I.;Valore L.;Bodegom P. V.;Berg A. M. V. D.;Vliet A. V.;Varela E.;Cardenas B. V.;Vazquez R. A.;Veberic D.;Ventura C.;Quispe I. D. V.;Verzi V.;Vicha J.;Villasenor L.;Vink J.;Vorobiov S.;Wahlberg H.;Watson A. A.;Weber M.;Weindl A.;Wiedenski M.;Wiencke L.;Wilczynski H.;Winchen T.;Wirtz M.;Wittkowski D.;Wundheiler B.;Yang L.;Yushkov A.;Zas E.;Zavrtanik D.;Zavrtanik M.;Zehrer L.;Zepeda A.;Zimmermann B.;Ziolkowski M.;Zong Z.;Zuccarello F.

2019

Abstract

The profile of the longitudinal development of showers produced by ultra-high energy cosmic rays carries information related to the interaction properties of the primary particles with atmospheric nuclei. In this work, we present the first measurement of the average shower profile in traversed atmospheric depth at the Pierre Auger Observatory. The shapes of profiles are well reproduced by the Gaisser-Hillas parametrization within the range studied, for E>10 17.8 eV . A detailed analysis of the systematic uncertainties is performed using ten years of data and a full detector simulation. The average shape is quantified using two variables related to the width and asymmetry of the profile, and the results are compared with predictions of hadronic interaction models for different primary particles.

Scheda breve

Scheda completa

Scheda completa (DC)

	Parole chiave
	
			cosmic rays detectors; ultra high energy cosmic rays
		
	Settori scientifico-disciplinari dell'articolo
	
			Settore FIS/01 - Fisica Sperimentale
Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
Settore FIS/05 - Astronomia e Astrofisica
		
	Data di pubblicazione
	
			7-mar-2019
		
	Rivista in ANCE
	
			JOURNAL OF COSMOLOGY AND ASTROPARTICLE PHYSICS
		
	DOI
	
			https://dx.doi.org/10.1088/1475-7516/2019/03/018
		
	Tipologia
	
			Article (author)
		
	Appare nelle tipologie:
	
			01 - Articolo su periodico

File in questo prodotto:

File	Dimensione	Formato
Aab_2019_J._Cosmol._Astropart._Phys._2019_018.pdf accesso riservato Tipologia: Publisher's version/PDF Dimensione 1.77 MB Formato Adobe PDF Visualizza/Apri Richiedi una copia	1.77 MB	Adobe PDF	Visualizza/Apri Richiedi una copia

Pubblicazioni consigliate

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/2434/699800

Citazioni

ND

17

10

IRIS Institutional Research Information System - AIR Archivio Istituzionale della Ricerca